手機(jī)影像技術(shù)的新高度
在過(guò)去的幾年里，手機(jī)影像技術(shù)經(jīng)歷了飛速發(fā)展，各大手機(jī)廠商通過(guò)不斷創(chuàng)新，讓手機(jī)拍照質(zhì)量得到了極大提升。如今，手機(jī)已經(jīng)能夠滿(mǎn)足大多數(shù)用戶(hù)的日常拍攝需求，甚至在某些場(chǎng)景下，手機(jī)的拍照效果已經(jīng)超越了專(zhuān)業(yè)相機(jī)。科技發(fā)展永無(wú)止境，手機(jī)影像技術(shù)仍有進(jìn)一步提升的空間。
算力提升是關(guān)鍵
要進(jìn)一步提高手機(jī)影像質(zhì)量，算力的提升是關(guān)鍵所在。手機(jī)拍照的質(zhì)量不僅取決于硬件如傳感器和鏡頭，軟件算法同樣扮演著重要角色。通過(guò)強(qiáng)大的圖像處理算法，手機(jī)可以對(duì)拍攝的原始圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化，提高畫(huà)質(zhì)細(xì)節(jié)、降噪、增強(qiáng)動(dòng)態(tài)范圍等，從而獲得更出色的成像效果。
復(fù)雜的圖像算法需要強(qiáng)大的算力作為支撐。過(guò)去，手機(jī)主要依賴(lài)SoC芯片中的ISP（圖像信號(hào)處理器）和GPU來(lái)處理圖像數(shù)據(jù)，但這些單元的算力往往有限，無(wú)法完全發(fā)揮算法的潛能。一些手機(jī)廠商開(kāi)始自研專(zhuān)門(mén)的影像芯片，以獲得更強(qiáng)的圖像處理能力。
以vivo為例，他們最新推出的V2影像芯片，采用了SRAM片上緩存設(shè)計(jì)，理論上能將功耗降低99.2%，能效比較傳統(tǒng)NPU提升200%。vivo還提出了FIT雙芯互聯(lián)技術(shù)，讓V2芯片和手機(jī)SoC芯片實(shí)現(xiàn)高速互聯(lián)，兩顆芯片可以在1/100秒內(nèi)完成數(shù)據(jù)同步，實(shí)現(xiàn)算力協(xié)同。
長(zhǎng)焦影像是重點(diǎn)
對(duì)于手機(jī)影像來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)焦拍攝一直是一大痛點(diǎn)。由于手機(jī)機(jī)身的限制，長(zhǎng)焦鏡頭的尺寸無(wú)法做得太大，光學(xué)變焦能力有限。雖然通過(guò)數(shù)碼變焦可以模擬長(zhǎng)焦效果，但畫(huà)質(zhì)會(huì)嚴(yán)重下降。如何在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量長(zhǎng)焦成像，成為各家廠商努力的方向。
vivo在這方面做出了一些嘗試。他們的＂超清畫(huà)質(zhì)引擎＂中，蔡司光學(xué)超分算法可以根據(jù)每個(gè)手機(jī)鏡頭的特性建模，通過(guò)逆運(yùn)算動(dòng)態(tài)調(diào)整，補(bǔ)償光學(xué)信息，從而恢復(fù)5倍以上焦段約35%的清晰度。另外，Ultra Zoom EIS技術(shù)則通過(guò)軟硬協(xié)同的方式，在20倍以上變焦時(shí)消除手抖對(duì)成像的影響。
除了算法優(yōu)化，一些廠商還在探索硬件創(chuàng)新。比如華為在Pura 70 Ultra上采用了可伸縮的1英寸大底主攝，配合專(zhuān)屬的機(jī)械音效，給人單反相機(jī)的體驗(yàn)。或許還會(huì)有更多創(chuàng)新出現(xiàn)，來(lái)突破手機(jī)長(zhǎng)焦的瓶頸。
運(yùn)動(dòng)抓拍是拍照體驗(yàn)的關(guān)鍵
對(duì)于手機(jī)來(lái)說(shuō)，除了靜態(tài)畫(huà)質(zhì)之外，運(yùn)動(dòng)抓拍能力也是影響用戶(hù)體驗(yàn)的一個(gè)重要因素。生活中總有那么一些美好瞬間，需要手機(jī)來(lái)捕捉定格。而傳統(tǒng)手機(jī)由于快門(mén)延遲較大，很難精準(zhǔn)捕捉運(yùn)動(dòng)畫(huà)面。
為了解決這個(gè)問(wèn)題，vivo采用了＂零延時(shí)＂抓拍技術(shù)，將手機(jī)的快門(mén)延遲降低到了30毫秒的專(zhuān)業(yè)相機(jī)水平，確保所見(jiàn)即所得。他們還引入了運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法，通過(guò)深度學(xué)習(xí)讓手機(jī)能夠預(yù)判畫(huà)面走向，及時(shí)鎖定運(yùn)動(dòng)。
在暗光環(huán)境下的運(yùn)動(dòng)抓拍更是一大挑戰(zhàn)。vivo通過(guò)提升傳感器ISO感光能力、自適應(yīng)多幀融合、RawEnhance2.0算法等多種技術(shù)的疊加，實(shí)現(xiàn)了暗光場(chǎng)景下的高質(zhì)量運(yùn)動(dòng)捕捉。
智能場(chǎng)景識(shí)別成為新趨勢(shì)
除了提升基礎(chǔ)的影像能力，一些手機(jī)廠商還在探索智能場(chǎng)景識(shí)別技術(shù)，讓手機(jī)能夠根據(jù)不同拍攝場(chǎng)景，自動(dòng)調(diào)整最佳的拍攝參數(shù)，從而獲得更出色的成像效果。
例如，vivo在最新的系統(tǒng)中加入了AI機(jī)場(chǎng)模式。該模式包含感知AI引擎和搜網(wǎng)AI引擎，可以準(zhǔn)確感知用戶(hù)進(jìn)入機(jī)場(chǎng)和飛機(jī)起降，并識(shí)別目的地，自動(dòng)調(diào)整相機(jī)參數(shù)拍攝飛機(jī)和機(jī)場(chǎng)風(fēng)光。
或許還會(huì)有更多智能場(chǎng)景被引入手機(jī)，讓拍照變得更加智能化、自動(dòng)化，進(jìn)一步提升用戶(hù)體驗(yàn)。
芯片定制化是大趨勢(shì)
從上面的介紹可以看出，算力的提升對(duì)于手機(jī)影像技術(shù)的進(jìn)步至關(guān)重要。而要獲得更強(qiáng)的算力，芯片定制化或?qū)⒊蔀榇筅厔?shì)。
過(guò)去，手機(jī)廠商主要依賴(lài)第三方芯片供應(yīng)商提供的SoC產(chǎn)品。但通用SoC芯片在滿(mǎn)足各種應(yīng)用場(chǎng)景時(shí)，很難做到最佳化。一些手機(jī)廠商開(kāi)始自研專(zhuān)門(mén)的AI芯片、影像芯片等，并與SoC芯片深度整合，以獲得更出色的性能表現(xiàn)。
例如，vivo的V2芯片就是專(zhuān)門(mén)為影像場(chǎng)景定制的，與聯(lián)發(fā)科的天璣9200芯片緊密協(xié)作，形成雙芯架構(gòu)。小米的澎湃C1芯片則是專(zhuān)注于圖像信號(hào)處理。OPPO則通過(guò)自研的NPU芯片馬里亞納X來(lái)提升影像能力。
未來(lái)手機(jī)芯片將呈現(xiàn)出越來(lái)越多的定制化和模塊化趨勢(shì)，不同的芯片模塊將專(zhuān)注于不同的應(yīng)用場(chǎng)景，共同為手機(jī)提供強(qiáng)大的算力支持。
小結(jié)
手機(jī)影像技術(shù)正在向著一個(gè)新的高度邁進(jìn)。通過(guò)算力的不斷提升、算法的持優(yōu)化，以及硬件的創(chuàng)新探索，手機(jī)的影像能力正在不斷拓展，給用戶(hù)帶來(lái)前所未有的拍攝體驗(yàn)。
